Teknik PCB - Penguasa teknologi penyebaran panas papan sirkuit PCB

Kepentingan desain panas.

Pencerahan panas papan sirkuit PCB adalah pautan yang sangat penting, jadi apa teknologi penyerahan panas papan sirkuit PCB.

Untuk peralatan elektronik, apabila peralatan berfungsi, sejumlah kalori tertentu akan dijana, menyebabkan suhu peralatan meningkat dengan cepat. Jika panas tidak dilepaskan pada masa, peralatan akan terus panas. Kerana pemanasan berlebihan, kepercayaan peralatan akan berkurang. Oleh itu, penyebaran panas papan sirkuit yang baik adalah sangat penting.

Faktor peningkatan suhu PCB telah dianalisis.

Penyebab langsung meningkat suhu papan cetak adalah bahawa wujud peranti penggunaan kuasa litar berubah dengan perubahan penggunaan kuasa.

Ada dua fenomena meningkat suhu di papan cetak.

(1) Tingkat suhu setempat atau meningkat suhu kawasan besar.

(2) Tingkat suhu pendek atau meningkat suhu panjang. Apabila menganalisis masa panas PCB, ia biasanya dianalisis dari aspek berikut.

Penggunaan kuasa ialah 2.1.

(1) Analisis konsumsi kuasa per kawasan unit.

(2) Analisis distribusi konsumsi kuasa papan PCB.

Struktur papan cetak adalah 2.2.

Saiz papan cetak (1).

Material untuk mencetak plat.

Pasang papan dicetak 2.3.

Mod pemasangan (seperti pemasangan menegak, dll.).

Kedua, jarak antara segel dan rumah.

2.4 Radiasi panas.

(1) Emisiviti permukaan papan cetak.

(2) Perbezaan suhu antara papan cetak dan permukaan bersebelahan dan suhu mutlak.

2.5 Pemindahan panas.

Pasang sink panas (1)(1).

(2) Pemindahan struktur pemasangan lain.

2.6 Penyebab panas.

Pertama, konveksi semulajadi.

Kedua, persaingan pengsejuk terpaksa.

Analisis faktor PCB di atas adalah cara yang efektif untuk menyelesaikan masalah peningkatan suhu papan cetak. Faktor ini biasanya berkaitan dengan dependensi dalam produk dan sistem. Kebanyakan faktor patut dianalisis mengikut situasi sebenar, dan hanya mengikut keadaan khusus boleh meningkat suhu dan konsumsi kuasa dihitung dengan betul atau diharapkan.

Tiga kaedah rancangan panas PCB.

1 penyebaran panas melalui papan PCB sendiri ..

2 Peralatan pemanasan tinggi ditambah plat kondukti panas radiator.

Apabila sejumlah kecil peranti PCB mempunyai kapasitas pemanasan yang lebih tinggi (kurang dari 3), apabila suhu tidak menurun, boleh digunakan sink panas dengan penggemar. Perbaiki kesan penyebaran panas. Apabila jumlah peralatan pemanasan lebih besar daripada 3, boleh digunakan penutup pemanasan panas yang besar (papan). Ia adalah bak panas jenis istimewa, mengikut kedudukan dan aras peralatan pemanasan pada papan PCB, atau memilih komponen berbeza pada bak panas rata besar. Pasang penyelamatan panas pada permukaan komponen sebagai keseluruhan, dan hubungi setiap komponen untuk penyelamatan panas. Namun, kerana darjah yang tinggi konsistensi komponen, kesan penyebaran panas tidak baik. Biasanya, pad panas perubahan fasa panas lembut ditambah ke permukaan komponen untuk meningkatkan kesan penyebaran panas.

Untuk peralatan pendinginan udara percuma, lebih baik untuk mengatur sirkuit terintegrasi (atau peralatan lain) atau panjang mengufuk.

4 Gunakan rancangan kawat yang masuk akal untuk menyedari penyebaran panas.

Kerana konduktiviti panas yang lemah resin dalam piring, wayar dan lubang foli tembaga adalah konduktor panas, yang meningkatkan kadar sisa foli tembaga dan meningkatkan lubang konduktiviti panas.

Empat kesimpulan.

(1) Tingkat suhu wayar papan cetak disebabkan semasa tidak sepatutnya melebihi 125°C (nilai biasa digunakan). Papan yang dipilih mungkin berbeza. Kerana komponen diletak pada papan cetak, beberapa panas juga akan mempengaruhi suhu operasi. Apabila memilih bahan dan papan cetak, ia patut dianggap suhu titik panas tidak boleh melebihi 125°C. Cuba pilih foil tembaga yang lebih tebal.

(2) Dalam kes istimewa, plat tahan panas seperti substrat keramik berasaskan aluminum boleh digunakan.

3.Struktur papan berbilang lapisan membantu desain panas PCB.

3.2 Pastikan saluran penyebaran panas tidak terhalang.

Pertama, gunakan teknologi sepenuhnya seperti kulit tembaga, pembukaan tetingkap, dan lubang penyebaran panas untuk menetapkan saluran penghalang panas rendah yang masuk akal dan berkesan untuk memastikan bahawa panas diluluskan dengan lancar dari PCB.

Rancangan lubang penyebaran panas boleh meningkatkan kawasan penyebaran panas secara efektif, mengurangkan resistensi panas, dan meningkatkan ketepatan kuasa papan sirkuit. Contohnya, lubang melalui disediakan pad a pad peranti LCC. Dalam proses produksi sirkuit, solder boleh menyebar dengan cepat melalui lubang atau lubang buta ke lapisan penyebaran panas logam atau pad tembaga di belakang untuk meningkatkan konduktiviti panas. Dalam beberapa kes, rancangan khusus dan penggunaan bahan sirkuit lapisan penyebaran panas papan panas, seperti papan cetak yang digunakan dalam beberapa bekalan kuasa modul.

Untuk mengurangi perlahan panas proses kondukti panas, bahan konduktif panas digunakan untuk melakukan kondukti panas di permukaan kenalan antara peranti penggunaan tenaga tinggi dan substrat.

Untuk meningkatkan keadaan penyebaran panas, sejumlah kecil tembaga boleh ditambah ke pasta askar untuk meningkatkan keadaan penyebaran panas. Selepas tentera, kumpulan tentera di bawah peralatan mempunyai tinggi tertentu. Lubang antara peranti dan papan cetak meningkatkan penyebaran panas konvektif.

3.3 Keperlukan bentangan komponen.

(1) Ralat lunak analisis panas PCB mengawal naik suhu maksimum dalaman.

(2) Anda boleh pertimbangkan memasang komponen radiasi tinggi pada papan cetak.

(3) Pendaratan seragam kapasitas panas papan patut berhati-hati untuk tidak berkonsentrasi peralatan penggunaan tenaga tinggi di atas aliran udara, jika ia tidak dapat dihindari. Dan untuk memastikan bahawa udara sejuk yang cukup mengalir melalui kawasan terkonsentrasi penggunaan panas.

4) Jadikan laluan pemindahan panas sebagai pendek yang mungkin.

(5) Buat bahagian pemindahan panas sebanyak mungkin.

(6) Bentangan komponen patut mempertimbangkan pengaruh radiasi panas pada komponen sekeliling. Bahagian sensitif panas (termasuk peralatan setengah konduktor) patut dijauhkan dari sumber panas atau terpisah.

Lebih baik untuk menjauhkan kondensator (7) dari sumber panas.

Kelapan, perhatikan ventilasi paksa dan ventilasi semulajadi.

(9) saluran udara peralatan papan anak perempuan tambahan adalah dalam arah yang sama dengan ventilasi.

(10) Cuba menjaga jarak yang cukup antara penggunaan dan penghabisan.

(11) Peralatan pemanasan patut ditempatkan di atas produk sebanyak mungkin, dan masukkan saluran aliran udara bila dibenarkan.

(12) Bahagian dengan panas tinggi atau arus tinggi tidak patut ditempatkan di sudut dan sekitar papan cetak, selama ia boleh dipasang pada radiator dan jauh dari peralatan lain. Dan pastikan saluran penyebaran panas tidak terhalang.

(13) Peralatan peripheral bagi penyampai isyarat kecil (peralatan pemindahan suhu yang paling kecil yang mungkin).

(14) Cubalah menggunakan chassis logam atau chassis untuk penyebaran panas.

3.4 diperlukan untuk kawat.

(1) Pemilihan plat besi (rancangan yang masuk akal struktur papan cetak).

(2) Peraturan kabel PCB.

(3) Rancangkan lebar saluran minimum mengikut ketepatan semasa peralatan; memberi perhatian khusus kepada kawat saluran di tenggorokan.

(4) Garis semasa besar sepatutnya sebagai permukaan yang mungkin; jika keperluan tidak dipenuhi, penggunaan bar bas boleh dianggap.

Kelima, minimumkan resistensi panas permukaan kontak. Sebab itu, kawasan kondukti panas patut ditambah, permukaan kontak patut licin, dan lemak silikon konduktif secara panas boleh ditutup jika perlu.

(6) Pertimbangkan keseimbangan tekanan dan meningkatkan tebal titik tekanan panas.

(7) Kulit tembaga penyebaran panas menerima kaedah tetingkap penyebaran panas, dan kaedah topeng penyebaran panas digunakan untuk membuka tetingkap dengan betul.

(8) Foil tembaga luas di permukaan boleh digunakan sesuai.

(9) Lubang penyelesaian tanah pada papan sirkuit mengadopsi pads yang lebih besar, dan menggunakan seluruh bolt penyelesaian dan foil tembaga pada permukaan papan cetak untuk menghilangkan panas.